Uchunguzi wa Mwendo wa Umeme kwa Kutumia Mfumo wa DAQ wa Kinga

Kasi hii mara nyingi hutathmini kwa moja kwa kutumia vifaa vya kutathmini data (DAQ).

    Vifaa vya DAQ vilivyotathmini voltage, kila upande, mara nyingi zinazozidi kuwa rahisi kwa mtumiaji.Njia hii inahitaji kutengeneza current katika voltage ili vifaa vya DAQ vinavyotathmini voltage viweze kupata ishara.

Hili linaweza kufanyika na kutumia shunt wa umeme, lakini huchuki kwa mfumo unaohitaji impedance ya input kubwa. Pamoja na hilo, hesabu za kutumia formula zilizokubalika ni pia muhimu kutafuta shunt bora kutumia.

Impedance ya Input

Impedance ya umeme ni utathmini wa resistance ya circuit kwenye current ikiwa voltage imeunganishwa.

Impedance ya input ya network ya chanzo, ambayo inajumuisha sifa zifuatazo:

• Stakati & 

• Dinamiki.

Ukatahi wa umeme unajulikana zaidi kama reactance kuliko ukatahi stakati.

Network ya mchuzi ni sehemu ya network ya umeme ambayo hutumia umeme, huku network ya transmission ni sehemu inayopatia nguvu. Impedance ya output ya network ya chanzo na impedance ya input ya network ya mchuzi huongozeka jinsi nguvu hupatikana kutoka kwa chanzo hadi network ya mchuzi.

Impedance mara nyingi hutumiwa kutathmini ufanisi wa umeme wa network, ambao ni kiwango cha output ya nguvu inayotumika kwa kawaida linahitaji kutengeneza network na kutathmini impedance ya input na output kati ya vipengele.

Ufanisi unaelezwa kama kiwango cha impedance ya input kwa impedance yote, ambayo ni jumla ya impedance ya input na output.

Kwa circuits AC, component ya reactance ya impedance mara nyingi huchanganya nguvu nyingi. Kwa sababu ya changamoto hizi, current ya circuit inaweza kuwa out of phase na voltage yake.

Kwa sababu nguvu ni majumui ya voltage na current, nguvu iliyopatikana kwenye circuit ni chache kuliko ikiwa voltage ilikuwa in phase.

Circuits DC hazina reactance na hivyo hawachangani na hilo.

Mfumo wa Kutathmini Data

DAQ inatafsiriwa kama njia ya kutathmini ishara za umeme, ambazo mara nyingi hutumiwa kutathmini masharti ya fizikia.

• Sensors,

• Mzunguko wa signal conditioning, na

• Analog-to-digital converter kwa kutengeneza matakwa ya analog.

ni baadhi ya tatu ya vipengele.

Mzunguko wa signal conditioning hutengeneza ishara kwa thamani za digital zinazoweza kutobainika. Thamani za digital zinaelekezwa kwa analog-to-digital converter. Data loggers ni jina la kutumika zaidi kwa mfumo wa DAQ wenye ustawi.

Recorders wa data wa impedance ya input ndogo mara nyingi wanaweza kuwa na impedance ya input ya karibu 22kΩ. Na impedance ya input kubwa, lazima iwe na impedance ya input chini ya 100 M, gharama ya unit.

Aina hii ya data logger pia ina analog-to-digital (successive approximation) converter. Inapaswa pia kuwa na kanali nne yenye single-ended na independent A/D kwenye inputs ya voltage ya 1V, 2V, 5V, na 10V.

Shunt wa Umeme

Shunt wa umeme ni zana inayotumia njia ya resistance ndogo kumpa umeme kuhusu point ya circuit.

Ammeter anaweza kutathmini current ambayo ni mkubwa sana kumpata kwa moja kwa kutumia moja ya ammeter shunts ambayo zinapatikana nyingi.

Aina hii ya resistance inayojulikana kwa uhakika ni chache sana kulinganisha na current ya load circuit. Ili kumpa kwenye hii, shunt unauunganishwa kwa series naye.

Voltage drop (VD) kwenye shunt inaweza kuthathmini kwa kutumia voltmeter kwenye mwishoni mmoja wa shunt. Resistance ya shunt na voltage drop hii inaweza kutathmini.

Voltage drops kwenye current maximum ya shunt, ambayo yanapaswa kuderated baada ya kifaa kufanya kazi kwa muda ulioelekezwa, ni thamani inayowezesha shunt na ni mara nyingi 50 mV, 75 mV, au 100 mV.

Shunts mara nyingi huna de-rating kwa dakika za kutumika kwa muda mrefu. Resistance ya shunt inaweza kubakiwa na maagizo yake pamoja na temperature na thermal drift. Kwenye 80 °C (176 °F), shunts mara nyingi huanza kujita thermal drift na kushida madai asili.

Hesabu

Formula standard ya kutathmini current kwenye circuit ni

I = V/R

Ambapo,

V – Voltage (V)

I – Current (Amps) na

R – Resistance (Ω)

Kwenye shunt, resistance ni sawa na resistance ya rated ya kifaa, na voltage ni sawa na tofauti ya voltage kati ya terminals ya input ya Vin+ na Vin- ya voltmeter.

Kuhakikisha kwamba voltage drop inapaa kwenye range fulani ni hatua muhimu zaidi katika jaribio hili. Signal-to-noise ratio sahihi mara nyingi huchuki kwa loss chache cha volts.